KULLANIMDAN KALDIRILDI ARTIK DESTEKLENMİYOR 2019-05 tarihindeki 0.9.40 sürümü ile devre dışı bırakıldı. 2021-05 tarihindeki 0.9.50 sürümü ile desteği kaldırıldı. NTCP2 ile değiştirildi. NTCP, I2P 0.6.1.22 sürümünde tanıtılan Java NIO tabanlı bir aktarıcıdır. Java NIO (new I/O, yeni giriş/çıkış), eski TCP taşıyıcısının bağlantı başına 1 işlem sorunundan etkilenmez. IPv6 üzerinden NTCP, 0.9.8 sürümünden başlayarak destekleniyor.
Varsayılan olarak, NTCP, SSU tarafından otomatik olarak algılanan IP adresi ve bağlantı noktasını kullanır. config.jsp üzerinde etkinleştirildiğinde, SSU, dış adres değiştiğinde veya güvenlik duvarı durumu değiştiğinde NTCP katmanını bilgilendirir ya da yeniden başlatır. Artık durağan bir IP adresi ya da dyndns hizmeti olmadan gelen TCP bağlantısını etkinleştirebilirsiniz.
I2P içindeki NTCP kodu, güvenilir aktarım için temeldeki Java TCP taşıyıcısını kullandığından görece hafiftir (SSU kodunun 1/4 boyutundadır).
Yöneltici Adresi Teknik Özellikleri
Ağ veri tabanında aşağıdaki özellikler depolanır.
- Transport name: NTCP
- host: IP (IPv4 or IPv6). Shortened IPv6 address (with "::") is allowed. Host names were previously allowed, but are deprecated as of release 0.9.32. See proposal 141.
- port: 1024 - 65535
NTCP İletişim Kuralı Teknik Özellikleri
Standart İleti Biçimi
Bağlantının kuruluşundan sonra, NTCP taşıyıcısı basit bir sağlama toplamı ile bireysel I2NP iletileri gönderir. Şifrelenmemiş ileti aşağıdaki gibi kodlanmıştır:
+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
| sizeof(data) | |
+-------+-------+ +
| data |
~ ~
| |
+ +-------+-------+-------+
| | padding
+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
| Adler checksum of sz+data+pad |
+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
Veriler daha sonra AES/256/CBC ile şifrelenir. Şifreleme için oturum anahtarı, bağlantı kuruluşu sırasında görüşülür (Diffie-Hellman 2048 bit kullanılarak). İki yöneltici arasındaki bağlantının kuruluşu, EstablishState sınıfında uygulanır ve ayrıntıları aşağıda verilmiştir. AES/256/CBC şifrelemesi için IV, önceki şifrelenmiş iletinin son 16 baytıdır.
Toplam ileti uzunluğunu (altı boyut ve sağlama toplamı baytı dahil) 16'nın katına getirmek için 0-15 bayt dolgu eklenmesi gerekir. En büyük ileti boyutu şu anda 16 KB olabilir. Bu nedenle en büyük veri boyutu şu anda 16 KB - 6 veya 16378 bayttır. En küçük veri boyutu 1 olabilir.
Zaman Eşitleme İleti Biçimi
Özel bir durum, sizeof(data) değerinin 0 olduğu bir üst veri iletisidir. Bu durumda, şifrelenmemiş ileti şu şekilde kodlanır:
+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
| 0 | timestamp in seconds | uninterpreted
+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
uninterpreted | Adler checksum of bytes 0-11 |
+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
Toplam uzunluk: 16 bayt. Zaman eşitleme iletisi yaklaşık 15 dakikalık aralıklarla gönderilir. İleti standart iletiler gibi şifrelenir.
Sağlamalar
Standart ve zaman eşitleme iletileri ZLIB teknik özelliklerinde tanımlandığı gibi Adler-32 sağlama toplamını kullanır.
Boşta Bekleme Zaman Aşımı
Boşta bekleme zaman aşımı ve bağlantı kapatmayı, her uç nokta kendi belirler ve değişiklik gösterebilir. Geçerli uygulamada, bağlantı sayısı yapılandırılan en fazla değere yaklaştıkça zaman aşımı azaltılır ve bağlantı sayısı düşük olduğunda zaman aşımı artırılır. Önerilen en az zaman aşımı iki dakika ve üzerindedir. Önerilen en fazla zaman aşımı on dakika ve üzerindedir.
"Yöneltici bilgileri" (RouterInfo) alış verişi
Bağlantının kuruluşundan sonra ve daha sonra her 30-60 dakikada bir, iki yöneltici genellikle bir "Veri tabanı kaydetme iletisi" (DatabaseStoreMessage) kullanarak "Yöneltici bilgileri" (RouterInfo) alış verişi yapmalıdır. Ancak, yinelenen bir ileti göndermemek için Alice ilk kuyruğa alınan iletinin bir "Veri tabanı kaydetme iletisi" (DatabaseStoreMessage) olup olmadığını denetlemelidir. Bu durum genellikle bir otomatik doldurma yönelticisi ile bağlantı kurulurken geçerlidir.
Bağlantı Kuruluşu Sıralaması
Kurulum durumunda, Diffie-Hellman anahtar ve imza alış verişi için 4 aşamalı bir ileti dizisi kullanılır. İlk iki iletide 2048 bit Diffie Hellman alış verişi bulunur. Ardından, bağlantıyı doğrulamak için kritik verilerin imzaları alınıp verilir.
Alice contacts Bob
=========================================================
X+(H(X) xor Bob.identHash)----------------------------->
<----------------------------------------Y+E(H(X+Y)+tsB+padding, sk, Y[239:255])
E(sz+Alice.identity+tsA+padding+S(X+Y+Bob.identHash+tsA+tsB), sk, hX_xor_Bob.identHash[16:31])--->
<----------------------E(S(X+Y+Alice.identHash+tsA+tsB)+padding, sk, prev)
İşaret:
X, Y: 256 bayt Diffie-Hellman herkese açık anahtarları
H(): 32 byte SHA256 Hash
E(data, session key, IV): AES256 Encrypt
S(): Signature
tsA, tsB: zaman damgaları (4 bayt, epoch sonrası saniye)
sk: 32 bayt oturum anahtarı
sz: Alice'in 2 bayt boyutunda kimliği izler
Diffie-Hellman anahtar alış verişi
Başlangıçtaki 2048 bit Diffie-Hellman anahtar alış verişi, I2P ElGamal şifrelemesi için kullanılanla aynı paylaşılan asal (p) ve üreteç (g) değerlerini kullanır.
Diffie-Hellman anahtar alış verişi, aşağıda açıklanan birkaç adımdan oluşur. Bu adımlar ve I2P yönelticileri arasında gönderilen iletiler arasındaki eşleme kalın olarak işaretlenmiştir.
- Alice gizli bir x tamsayısı üretir. Ardından şunu hesaplamayı yapar:
X = g^x mod p. - Alice, Bob tarafına X değerini gönderir (1. ileti).
- Bob gizli bir y tamsayısı üretir. Ardından şu hesaplamayı yapar:
Y = g^y mod p. - Bob, Alice tarafına Y değerini gönderir (2. ileti).
- Alice oturum anahtarını hesaplar
sessionKey = Y^x mod p. - Bob oturum anahtarını hesaplar
sessionKey = X^y mod p. - Artık Alice ve Bob paylaşılan bir oturum anahtarına sahiptir
sessionKey = g^(x*y) mod p.
Daha sonra "Oturum anahtarı" (sessionKey), 3. ileti ve 4. ileti ile kimlik alış verişi için kullanılır. Diffie-Hellman alış verişi için üs (x ve y) uzunluğu şifreleme sayfasında açıklanmıştır.
Session Key Details
The 32-byte session key is created as follows:- Take the exchanged DH key, represented as a positive minimal-length BigInteger byte array (two's complement big-endian)
- If the most significant bit is 1 (i.e. array[0] & 0x80 != 0), prepend a 0x00 byte, as in Java's BigInteger.toByteArray() representation
- If that byte array is greater than or equal to 32 bytes, use the first (most significant) 32 bytes
- If that byte array is less than 32 bytes, append 0x00 bytes to extend to 32 bytes. (vanishingly unlikely)
1. ileti (oturum isteği)
Bu Diffie-Hellman isteğidir. Alice zaten Bob'un “Yöneltici kimliği” (RouterIdentity), IP adresi ve bağlantı noktası bilgilerini "Ağ veri tabanı" (NetDB) ile yayınlanan "Yöneltici bilgileri" (RouterInfo) üzerinden öğrenmiştir. Alice, Bob'a şunu gönderir:
X+(H(X) xor Bob.identHash)----------------------------->
Boyut: 288 bytes
İçerik:
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| X, as calculated from DH |
+ +
| |
~ . . . ~
| |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| |
+ +
| HXxorHI |
+ +
| |
+ +
| |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
X :: Diffie-Hellman tarafından sağlanan 256 bayt X
HXxorHI :: SHA256 Karması(X) xor SHA256 Karması(Bob'un `Yöneltici Kimliği` (RouterIdentity))
(32 bytes)
Notlar:
- Bob kendi yöneltici karmasını kullanarak HXxorHI verisini doğrular. Doğrulama yapılamazsa, Alice yanlış yönelticiye bağlanmıştır ve Bob bağlantıyı keser.
2. ileti (oturum oluşturuldu)
Bu Diffie-Hellman yanıtıdır. Bob, Alice'e şunu gönderir:
<----------------------------------------Y+E(H(X+Y)+tsB+padding, sk, Y[239:255])
Boyut: 304 bytes
Şifrelenmemiş İçerik
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| Y as calculated from DH |
+ +
| |
~ . . . ~
| |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| |
+ +
| HXY |
+ +
| |
+ +
| |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| tsB | padding |
+----+----+----+----+ +
| |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
Y :: Diffie-Hellman tarafından sağlanan 256 bayt Y
HXY :: SHA256 Karması(X, Y ile birleştirilir)
(32 bytes)
tsB :: 4 bayt zaman damgası (epoch sonrası geçen saniye)
padding :: 12 baytlık rastgele veriler
Şifrelenmiş İçerik:
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| Y as calculated from DH |
+ +
| |
~ . . . ~
| |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| |
+ +
| encrypted data |
+ +
| |
+ +
| |
+ +
| |
+ +
| |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
Y: Diffie-Hellman tarafından sağlanan 256 bayt Y encrypted data: Diffie-Hellman oturum anahtarı ve "Başlatma vektörü" (IV) olarak Y değerinin son 16 baytı kullanılarak AES ile şifrelenmiş 48 bayt
Notlar:
- Bob ile tsB kullanılarak hesaplanan saat farkı çok yüksekse Alice bağlantıyı kesebilir.
3. ileti (A oturum onayı)
Bu iletide, Alice'in yöneltici kimliği ve kritik verilerin imzası bulunur. Alice Bob'a şunu gönderir:
E(sz+Alice.identity+tsA+padding+S(X+Y+Bob.identHash+tsA+tsB), sk, hX_xor_Bob.identHash[16:31])--->
Boyut: 448 bytes (typ. for 387 byte identity and DSA signature), see notes below
Şifrelenmemiş İçerik
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| sz | Alice's Router Identity |
+----+----+ +
| |
~ . . . ~
| |
+ +----+----+----+
| | tsA
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| padding |
+----+ +
| |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| |
+ +
| signature |
+ +
| |
+ +
| |
+ +
| |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
sz :: Alice'in izlenecek yöneltici kimliği 2 bayt boyutunda (387+)
ident :: Alice'in 387+ bayt `Yöneltici kimliği` (RouterIdentity)
tsA :: 4 bayt zaman damgası (epoch sonrası geçen saniye)
padding :: 0-15 baytlık rastgele veriler
signature :: Aşağıdaki birleştirilmiş verilerin `İmzası`:
X, Y, Bob'un `Yöneltici kimliği` (RouterIdentity), tsA, tsB.
Alice, iletiyi `Yöneltici kimliği` (RouterIdentity) içindeki SigningPublicKey ile ilişkili SigningPrivateKey ile imzalar.
Şifrelenmiş İçerik:
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| |
+ +
| encrypted data |
~ . . . ~
| |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
encrypted data: Diffie-Hellman oturum anahtarı ve "Başlatma vektörü" (IV) olarak HXxorHI değerinin son 16 baytı (1. iletinin son 16 baytı gibi) kullanılarak AES ile şifrelenmiş 448 bayt 448 is the typical length, but it could be longer, see below.
Notlar:
- Bob imzayı doğrular ve başarısızlık durumunda bağlantıyı keser.
- Alice ile tsA kullanılarak hesaplanan saat farkı çok yüksekse Bob bağlantıyı kesebilir.
- Alice, bu iletinin şifrelenmiş içeriğinin son 16 baytını bir sonraki ileti için IV olarak kullanır.
- Through release 0.9.15, the router identity was always 387 bytes, the signature was always a 40 byte DSA signature, and the padding was always 15 bytes. As of release 0.9.16, the router identity may be longer than 387 bytes, and the signature type and length are implied by the type of the Signing Public Key in Alice's Router Identity. The padding is as necessary to a multiple of 16 bytes for the entire unencrypted contents.
- The total length of the message cannot be determined without partially decrypting it to read the Router Identity. As the minimum length of the Router Identity is 387 bytes, and the minimum Signature length is 40 (for DSA), the minimum total message size is 2 + 387 + 4 + (signature length) + (padding to 16 bytes), or 2 + 387 + 4 + 40 + 15 = 448 for DSA. The receiver could read that minimum amount before decrypting to determine the actual Router Identity length. For small Certificates in the Router Identity, that will probably be the entire message, and there will not be any more bytes in the message to require an additional decryption operation.
4. ileti (B oturum onayı)
Bu ileti, kritik verilerin imzasıdır. Bob, Alice'e şunu gönderir:
* <----------------------E(S(X+Y+Alice.identHash+tsA+tsB)+padding, sk, prev)
Boyut: 48 bytes (typ. for DSA signature), see notes below
Şifrelenmemiş İçerik
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| |
+ +
| signature |
+ +
| |
+ +
| |
+ +
| |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| padding |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
signature :: Aşağıdaki birleştirilmiş verilerin `İmzası`:
X, Y, Alice'in `Yöneltici Kimliği`, tsA, tsB.
Bob, iletiyi `Yöneltici Kimliğindeki` SigningPublicKey ile ilişkili SigningPrivateKey ile imzalar.
padding :: 0-15 baytlık rastgele veriler
Şifrelenmiş İçerik:
+----+----+----+----+----+----+----+----+
| |
+ +
| encrypted data |
~ . . . ~
| |
+----+----+----+----+----+----+----+----+
encrypted data: Veriler Diffie-Hellman oturum anahtarı ve bir DSA imzası için IV 48 bayt olarak 2. iletinin şifrelenmiş içeriğinin son 16 baytı kullanılarak AES ile şifrelenir. Diğer imza türleri için değişiklik gösterebilir
Notes:
- Alice imzayı doğrular ve başarısızlık durumunda bağlantıyı keser.
- Bob, bu iletinin şifrelenmiş içeriğinin son 16 baytını bir sonraki ileti için IV olarak kullanır.
- Through release 0.9.15, the signature was always a 40 byte DSA signature and the padding was always 8 bytes. As of release 0.9.16, the signature type and length are implied by the type of the Signing Public Key in Bob's Router Identity. The padding is as necessary to a multiple of 16 bytes for the entire unencrypted contents.
Bağlantı Kuruluşundan Sonra
Bağlantı kurulur ve standart veya zaman eşitleme iletileri alınıp verilebilir. Sonraki tüm iletiler anlaşmalı Diffie-Hellman oturum anahtarı kullanılarak AES ile şifrelenir. Alice, bir sonraki IV olarak 3. iletinin şifrelenmiş içeriğinin son 16 baytını kullanır. Bob, 4. iletinin şifrelenmiş içeriğinin son 16 baytını sonraki "Başlatma vektörü" (IV) olarak kullanır.
Bağlantıyı Denetle İletisi
Alternatif olarak, Bob bir bağlantı aldığında, bu bir bağlantı denetimi olabilir (belki de Bob, birinden dinleyicisini doğrulamasını istemiştir). Bağlantı denetimi şu anda kullanılmıyor. Ancak, kayıt için bağlantıların aşağıdaki gibi biçimlendirildiğinden emin olun. Bir bilgi denetimi bağlantısı, aşağıdakileri içeren 256 bayt alır:
- 32 bayt yorumlanmamış, yok sayılan veri
- 1 bayt boyut
- yerel yönelticinin IP adresini oluşturan bu kadar bayt (uzak tarafın ulaştığı şekilde)
- yerel yönelticiye ulaşılan 2 bayt bağlantı noktası numarası
- Uzak tarafın bildiği şekliyle 4 bayt i2p ağ süresi (epoch sonrası saniye)
- yorumlanmamış dolgu ekleme verileri, 223. bayta kadar
- yerel yönelticinin kimlik karması ile SHA256 32. bayt ile 223. bayt arasının xor sonucu
Bağlantı denetimi 0.9.12 sürümünden sonra tamamen devre dışı bırakılmıştır.
Tartışma
NTCP tartışma sayfasında görülebilir.
Gelecekte Yapılacak Çalışmalar
- En büyük ileti boyutu yaklaşık 32 KB olarak yükseltilmelidir.
- Verilerin parçalanmasını dış saldırganlardan daha fazla gizlemek için bir dizi sabit paket boyutu uygun olabilir. Ancak tünel, Garlic ve uçtan uca dolgu ekleme o zamana kadar çoğu gereksinim için yeterli olmalıdır. Ancak, sınırlı sayıda ileti boyutu oluşturmak amacıyla bir sonraki 16 baytlık sınırın ötesinde dolgu ekleme için şu anda herhangi bir koşul bulunmuyor.
- NTCP için bellek kullanımı (çekirdek ile birlikte) SSU ile karşılaştırılmalıdır.
- İlk paket boyutlarına bakılarak I2P trafiğinin tanınmasını engellemek için kuruluş iletileri bir şekilde rastgele doldurulabilir mi?